海曾威廉公式(Hazen-WilliamsEquation)是一种广泛应用于水利工程中的经验公式,主要用于计算管道内水流的水头损失或流量。该公式由艾伦·海曾(AllenHazen)和加德纳·斯图尔特·威廉(GardnerStewartWilliams)在20世纪初提出,因其简单实用,成为给排水系统设计和分析的重要工具。公式的基本形式如下:[h_f=frac{10.67cdotLcdotQ^{1.852}}{C^{1.852}cdotd^{4.871}}]其中:-(h_f)为水头损失(单位:米或英尺);-(L)为管道长度(单位:米或英尺);-(Q)为流量(单位:立方米/秒或立方英尺/秒);-(C)为海曾威廉系数,反映管道内壁粗糙度;-(d)为管道内径(单位:米或英尺)。海曾威廉公式适用于紊流状态下的水流计算,尤其常见于给水管网设计。其优势在于计算简便,但需注意适用范围,例如不适用于高黏度流体或非满管流动的情况。
